纯电动汽车新技术

研究生课程考核论文

（适用于课程论文、提交报告）

科目：发动机现代技术概论教师：周恩序

姓名：尤敏学号：20140713221 专业：车辆工程领域类别：（专业硕士）上课时间：2014 年9 月至2014 年11 月

考生成

阅卷评语：

阅卷教师(签名)

重庆大学研究生院制

电动汽车轮毂电机技术

【摘要】随着社会的快速发展，汽车领域所面临的能源紧缺和环境污染两大问题受到了高度重视，电动汽车的开发和应用已经成为研究热点。由于布局更为灵活，不需要复杂的机械传动系统，轮毂电机越来越受到人们的关注。再生制动系统在电动汽车的能量利用和续航里程等方面有着重要的作用，是电动汽车领域的一项关键的节能技术，再生制动系统的研究对电动汽车的应用有着重要的意义。超级电容可以进行短时大电流充放电，而且充放电循环次数可达上万次，故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。

【关键词】电动汽车；轮毂电机；再生制动；超级电容

1.研究背景

随着石油等不可再生资源的日渐减少，大气环境越来越差，电动汽车以其低污染、低能耗等优势为各个国家及各大汽车厂商所青睐。然而电动汽车现在主要面临的问题有：续驶里程短、充电时间长等。所以动力电池技术、驱动电机技术和电子控制系统技术为电动汽车目前面临的主要技术问题。轮毂电机驱动电动汽车以其结构简单、能量利用率高等优点成为汽车发展的新宠儿。汽车在制动过程中车辆的动能一直没有被很好的利用，大都被转换为热量耗散掉了。特别是在市区等复杂的城市工况下，红绿灯较多，车速较低，制动频繁，制动能量回收的意义显得尤为明显。目前车辆的制动能量回收技术主要有飞轮储能制动能量回收、液压储能制动能量回收和电化学能储能制动能量回收等。而电化学储能制动能量回收因为其能量主要以电能的形式流动，构造简单，控制方便，具有很好的发展前途。电动汽车中的蓄电池与驱动电机结构为电化学储能制动能量回收提供了方便。超级电容作为一种全新的储能元件的出现，具有十分重要的意义。超级电容有着蓄电池所不具备的优点。超级电容的充放电速率要比电池快的多，功率密度要比蓄电池大得多。利用超级电容可以迅速的回收制动过程中产生的能量。

2.轮毂电机技术

轮毂电机驱动电动汽车因为独特的特点，越来越受到人们的关注，许多汽车企业已经将其列为公司发展规划当中。由此可见，轮毂电机技术正逐步被人们所重视。有人预言：未来电动汽车的发展趋势将是轮毂电机直接驱动汽车。这主要是因为轮毂电机直接驱动技术有着以下的优点：

1) 传动效率高是轮毂电机驱动技术最大的技术优势：普通的内燃机驱动汽车，在市区路况时，平均能量利用率仅为20%，而轮毂电机直接驱动技术可使能量利用率达到90%。轮毂电机没有传统的变速器、轴或齿轮，直接将转子与车轮安装在一起。这样既提升了性能，也让电动机更为紧凑，便于安装在汽车上，同时腾出了更多内部空间用于配置动力电子设备，如集成式逆变器、电子控制系统和软件。图2.1为轮毂电机结构。

图2.1 轮毂电机结构

2) 轮毂电机驱动技术结构简单，车内空间得到提升。轮毂电机驱动车辆与传统汽车相比，取消了发动机、离合器、变速器、主减速器、传动轴等机械装置，底盘结构得到简化的同时，车内空间得到明显改善。而且轮毂电机驱动汽车各组成模块之间主要由线束连接，省去了传统的机械连接，可以更好的布置动力电池及车内其他设备。

3) 轮毂电机驱动技术使车辆的行驶稳定性得以提高。对于ABS防抱死系统等底盘控制系统，轮毂电机驱动技术可以通过单独控制不同的车轮转速来实现这些功能。与传统车相比，控制系统的复杂程度得以简化，还提高了响应速度和精度，传统车延迟50-100毫秒，而轮毂电机最快响应时间0.5 毫秒。轮毂电机驱动汽车操纵稳定性更高。

4) 动力驱动系统布置更加多样化。由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现，全时四驱在轮毂电机驱动的车辆上实现起来非常容易。同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，在特殊情况下几乎可以实现原地转向（不过此时对车辆转向机构和轮胎的磨损较大），对于特种车辆很有价值。像图2.2所示的AHED“先进混合电驱动”样车的8轮电驱动很轻松就能实现。

图2.2 AHED“先进混合电驱动”

5) 轮毂电机驱动汽车能更合理的分配轴荷。轮毂电机驱动汽车取消了质量较大的动力总成，只要合理的布置动力电池，就很容易实现前后轴荷50:50，降低了新产品的开发难度。

6) 轮毂电机驱动车辆的制动能量回收效率更高。轮毂电机驱动汽车，车轮的转速与电机转子的转速一致，在制动时，轮毂电机发电，直接将电能回收，与传统汽车相比，去了机械传动部分，使制动能量回收效率得到提高。

7) 轮毂电机驱动汽车使整车噪声得以降低。轮毂电机的噪声与传统汽车动力总成的噪声相比，减小10-15分贝。轮毂电机驱动汽车的驾驶舒适性更好。

8) 轮毂电机驱动汽车也使线性控制技术更加容易实现，采用轮毂电机可以匹配

包括纯电动、混合动力和燃料电池电动车等多种新能源车型，如图2.3所示。

图2.3 轮毂电机匹配多种新能源车型

3.再生制动技术

车辆的制动形式主要包括液压制动、气压制动、气压液压混合制动和机械制动等。这些制动方式的原理是相同的，都是通过摩擦的方式将汽车行驶过程中的动能转变为热能消耗掉，使车辆减速或者停止，通过这些制动装置制动时，会有一些缺点：

1) 在复杂路况中，车辆常常会出现频繁制动或长时间制动，这会导致制动器表面产生大量的热量，使摩擦表面温度升高，制动效果会明显减弱甚至不起作用，对整车安全性造成很大的影响。

2) 制动过程中，车辆行驶所具有的动能被转换为热量耗散掉，增加了车辆行驶中的能量损失，使汽车的能量利用率降低。如果车辆在制动过程中采用制动能量回收技术，汽车的电能消耗可以得到较为明显的改善，同时制动器热负荷能够减小，磨损度也会下降，因此车辆的安全性得到提高。车辆在制动过程中的动能，到目前为止还没有很好的被回收，通常会转换为热能或其他形式的能量消耗掉。制动过程中所耗散的能量在车辆总的动能中占有很大的比重，这部分能量有很大的开发潜能。为了解决这一问题，再生制动技术逐渐发展起来，并成为了研究热点。

再生制动又称再生回馈制动，电动汽车在制动时，将汽车行驶的动能或势能通过传动系统传递给发电机，然后将其转换成电能，为动力电池充电，以实现制动能

量的再生利用。同时，产生的发电机制动转矩又可通过传动系统对驱动轮施加制动力，这样不但实现了再生制动能量的回收，还减少了制动器温升，提高了制动效能和制动安全性能。再生制动技术是一项先进的制动技术，通过电机的辅助制动，将制动过程中车辆部分动能或势能回收到蓄电池，提高了电动汽车的能量利用率，并且可以进一步降低尾气的排放。因此，再生制动技术的开发和应用对电动汽车具有重要的意义。图3.1为电动汽车再生制动系统。

图3.1 再生制动系统

4.超级电容及其应用

电动汽车能依赖于本身电机的特性轻松的将车载动能转化为电能，但由于汽车制动过程一般都是很短暂的，故所产生的电流将会很大，而一般的车载蓄电池是承受不了短时大电流充电的，这不仅效率会很低，而且会损害电池，降低其使用寿命。由于超级电容可以进行短时大电流充放电，而且充放电循环次数可达上万次，故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。再次，由于超级电容不仅可以大电流充电，而且可以大电流放电，这使得超级电容和动力蓄电池一起作为电动汽车的动力源，为蓄电池进行分担，降低电动汽车对蓄电池的要求，同时改善电动汽车的启动加速和爬坡性能。

超级电容作为新型的储能器件,有着诸多的优点:

1) 相对于其他传统的储能器件如电池，超级电容有着较高的功率密度。由于其本身的内阻比较小，而且能在电解液界面和电极材料本体内都能对电荷进行快速的储存和释放，故其输出输入功率可高达数千瓦/千克，是一般蓄电池的数十倍。

2) 超级电容有着较长得充放电循环寿命。由于其在充电和放电过程中，没有发生任何电化学反应，只有离子和电荷的传递过程，几乎可以说是没有损耗，故循环寿命可达上万次，远远高于一般的蓄电池。

3) 超级电容相对于一般的蓄电池，另一重要的特性就是可以大电流的进行充放电。由于其本身的工作原理特性，直接决定了超级电容的这一特性，这可以使超级电容在极短的时间内完成充电，又可以再较短的时间内进行大功率输出，这是蓄电池不可能做到的。

4) 由于超级电容冲完电后，漏电流极小，故其拥有较长的储存寿命。一般蓄电池可以进行自放电，故漏电现象比较严重，但超级电容由于其内部电解液相对比较稳定，且内部电荷的迁移运动是在电场的作用下产生的，并没有发生电化学反应，故其存寿命几乎可以说是无限的。

5) 超级电容的工作温度范围很宽，可工作于-50°C~70°C左右，且在不同的温度下，特性都相对比较稳定。

当然作为一种刚面世不久的新型储能器件，超级电容也有着很多缺点，如成本价格比较髙,能量密度低,比能量只有2千瓦/千克左右，故作为近几年比较热门的研究领域，超级电容技术也有待进一步的发展。

5.未来展望

当今的电动汽车技术相对于以前已经有了巨大的提升，不论在安全性，舒适性方面还是在电池技术方面，都有了长足的发展，但相对于内燃机汽车的性能还是有诸多方面的不足，发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术：电池技术、能量管理技术、电机驱动及其控制技术以及电动汽车整车技术。

1)电池技术，电池作为电动汽车的动力源，在很多方面可以直接决定电动汽车的诸多性能，如续航里程，加速爬坡性能，使用寿命，安全性等等，当今电动汽车所使用的电池主要还是以蓄电池为主，由于其相对较低的能量密度，寿命短，成本高，充电慢等因素，还是很难使电动汽车的性能赶超内燃机汽车。

2)能量管理技术，电动汽车以电机为主要驱动力来源，使得电动汽车在能量的

控制方面比内燃机汽车更加容易掌控。能量管理技术主要是针对电池的能量管理，若能根据不同的行车状态，良好的控制电池的每个单元进行合理的放电，便能增加电池的续航里程能力及延长寿命，但当今的技术并没做的很好。

3) 电机驱动及控制技术，电机的驱动系统和控制系统是电动汽车的总要组成部分，可以在很多方面影响及决定电动汽车的性能，如安全性，舒适性，高效性等方面，特别是高效性方面，由于电池技术很难再短时间能得到重大的突破，故高效的驱动系统可以缓解因电池技术瓶颈所带来的一些问题。

4) 电动汽车整车技术，电动汽车是高科技综合性产品，除电池、电动机外，车体本身也包含很多高新技术，有些节能措施比提高电池储能能力还易于实现。采用轻质材料如镁、铝、优质钢材及复合材料，优化结构，可使汽车自身质量减轻30%-50%；采用高弹滞材料制成的高气压子午线轮胎，可使汽车的滚动阻力减少50%；汽车车身特别是汽车底部更加流线型化，可使汽车的空气阻力减少50%。

参考文献

[1]沈文强. 基于超级电容的电动汽车高效驱动系统设计[D].浙江大学,2014.

[2]刘玉龙. 轮毂电机驱动汽车制动能量复合回收装置研究[D].吉林大学,2014.

[3]李晓菲. 纯电动汽车发展路线之争[J]. 商用汽车新闻,2014,13:6-7.

[4]徐哲. 我国电动汽车发展现状与对策研究[J]. 上海汽车,2006,05:6-9.

[5]林辉. 轮毂电机驱动电动汽车联合制动的模糊自整定PID控制方法研究[D].吉林大学,2013.

[6]杨宇. 轮毂电机驱动电动汽车的电制动特性研究[D].吉林大学,2013.

[7]卢东斌. 四轮驱动电动汽车永磁无刷轮毂电机驱动系统控制研究[D].清华大学,2012.

[8]田超贺. 轮毂电机驱动电动汽车再生制动控制策略研究[D].北京交通大学,2012.

新能源纯电动汽车服务协议

新能源纯电动汽车服务协议 出租方：（以下甲方)承包方：(以下乙方) 合同签订地址： 根据《中华人民共和国合同法》有关规定，为明确双方的权利和义务，经双方协商一致，签订能源纯电动汽车服务协议，设定下列条款，共同遵守。 第一条、服务车辆状况 1、乙方承包车辆品牌型号： 车牌号为： 电机号： 2、甲方负责提供给乙方状况良好、设备齐全的车辆，并附车辆行驶证、道路运输证、税讫、检字，并承担相应责任。

第二条、服务期限 服务期限为_____年，即自20 年月日至20 年月日止。 第三条、网约驾驶员条件及福利 1.C1驾驶证满三年。 2.无交通肇事犯罪，危险驾驶犯罪记录，吸毒记录，酒驾驶记录，暴力犯罪记录。 3.三个记分周期内没有记满12分。 4.车辆运营证办理（要求：人车合一）。 5.驾驶员需一次性缴纳叁万元整（30000元）充电费，公司赠送价值3万元大礼包。 6.车辆首付款贰万元整（20000元）可一次性缴纳，可分10个月缴纳，一个月2000元。 7.驾驶员福利，每月公司赠送2000元生活礼包赠送10个月，该活动一次性缴纳充电费赠送叁万元（30000元）物质礼包，仅限一次，我公司驾驶员成功推荐一名驾驶员到我公司成功经营网约车奖励3600元，可做月供抵扣（一名驾驶员有48个名额推荐）。 8. 合同期满后该车归乙方所有（如乙方不要车辆则退还贰万元首付款）。

9.驾驶员根据车型不同月供费不同。 10. 退伍军人优先。 11. 最终解释权归贵州鑫唐新能源汽车服务有限公司所有。 第四条、车辆用途 乙方承包车辆，用于:网约营运出租车。 第五条、甲方的权利、义务 1、甲方为乙方提供证照齐全有效，技术状况良好的车辆。 2、甲方负责向保险公司对服务车辆投保营运险（全保）。 3、对乙方所造成违章、违纪、违法行为所造成的损失，甲方不负连带责任。 4、甲方协助乙方处理发生的交通事故和及时按规定办理索赔手续。 第六条、乙方的权利义务 1、乙方利用服务车辆从事非法活动，转租所导致的后果，均由乙方负责。 2、车辆发生事故，乙方应立即通知有关部门，车辆在四年内修理由甲方安排修理地点，乙方不得擅自安排修理，一旦车辆在修理过程中损坏，甲方概不负责。乙方应全力配合交通管理部门处理好车辆事故，发生交通事故造成人员伤亡时，将按照交通管理条例处理。

纯电动汽车及动力电池技术发展现状

纯电动汽车及动力电池发展现状调研 一、纯电动汽车发展现状 所谓纯电动汽车,是指完全由可充电电池作为动力源、以驱动电机及其控制系统驱动行驶的汽车。纯电动汽车（BatterｙEleｃtric Ｖehiｃle，BEＶ)与混合动力汽车（HｙbriｄEｌｅcｔric Ｖehicｌｅ，HEV）和燃料电池汽车（Fuel ＣelｌElｅctric Ｖeｈiｃle,ＦＥV）是目前主要的新能源汽车类型。 １.1 发展纯电动汽车的必要性 (１）促进节能减排。与传统汽车相比，纯电动汽车具有更高的能源利用效率，同时也具有二氧化碳减排的潜力。机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一,20１３年春季北京出现多次大面积雾霾天气,机动车尾气是主要原因之一。在上海,中心城区的主要大气污染物可吸入颗粒物、氮氧化物、挥发性有机物分别有6６%、９0%和26%来自机动车尾气。大力推广纯电动汽车是交通领域实现低碳的最佳方案,纯电动汽车行驶过程中不产生二氧化碳，即使考虑到中国目前电力生产过程中的二氧化碳排放,纯电动汽车仍然具有13%~68%的减排能力。随着我国能源结构和电力生产方式的转变,纯电动汽车必将在未来发挥更大的减排作用。 图１.１传统汽车与纯电动汽车综合能量效率比较(单位:%) (２）降低石油对外依存度。汽车保有量的迅速增加为我国能源安全带来严峻挑战。我国汽车保有量与原油对外依存度变化趋势见图1.２。最新数据显示,截止到２01２年底,中国汽车保有量已达２.4亿辆，与此相对应的是20１2年中国原油对外依存度达到56.4%，创下历史新高。如果不采取措施，“十二五”中将原油依存度控制在61%的计划将很难实现。在此背景下，如何满足未来汽车的能源需求，是关系到我国能源安全的关键问题。电动汽车由于其电力来源多样化，不仅更加适合中国以煤炭为主的资源禀赋,而且能够与中国大力发展可再生能源

电动汽车的研究背景及现状

电动汽车的研究背景及现状 1.研究的背景 汽车的发展引起了地球资源的过大消耗。地球上的能源是有限的，能源紧缺是全人类面临的越来越严重的问题，是一个全球问题，关系到全球的经济与军事安全。我国的能源问题已经成为国民经济发展的战略问题，从国家安全角度出发，石油资源已经和国家安全、经济发展紧密的联系起来，能源的稳定供应是一个国家所关注的重点，也是我国能源安全战略的核心内容。如果继续按照传统的能源动力系统发展下去，将难以持续我国这个泱泱汽车大国的兴起。 汽车在给人们带来便利的同时也污染了环境。汽车尾气的排放引起了城市的温室效应，同时也引起了臭氧层的破坏，形成酸雨等大气环境问题，进而对动植物也产生了很大的危害。面对汽车造成的空气污染，人们可以直接闻到汽车尾气排放的带有刺鼻臭味的燃烧不完全的雾化混合气。随着生活水平的提高，人类对生存环境的要求越来越高，降低汽车的尾气排放的呼声也与日俱增。 面对资源紧缺与环境保护问题，发展电动汽车成为汽车工业发展的主流趋势。 1.1电动汽车的定义和分类 电动汽车是指用车载电源为动力，电动机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的汽车。电动汽车应具有汽车的性能和属性，但动力线路与原内燃机动力线路不同，又具有电力车辆的基本特征。电动汽车通常被分为蓄电池电动车（Battery Electric Vehicle，BEV）、混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）和燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV）三大类。 1.2电动汽车的早期发展 尽管电动汽车技术目前看来还处于新兴发展时期，但它的产生却早于燃油车，并已经历了多个兴衰周期。以下是主要的时期： 1834年 Thomas Davenport 电动三轮车不可充电的干电池驱动 1881年法国古斯塔夫?特鲁夫电动三轮汽车以铅酸电池为动力 1882年英国人阿顿与培里三轮电动汽车以铅酸电池为动力 1890年美国电动汽车以蓄电池为动力 直到20世纪60年代后，由于能源、环境问题使人们对电动汽车又开始重新重视，世界各国政府与汽车制造商对电动汽车的研究开发均有不同程度的投入。但主要还是在近来十几年中，电动汽车的研究开发进入了高峰期，并在各项技术发展商开始取得了一定的成果和进步。 2.电动汽车在各国的发展现状 近几十年来，世界各国著名的汽车制造商都在加紧研制各类电动汽车，并取得了一定程度的进展和突破。 2.1日本 日本一直以来出于对能源危机和环境保护的关注及占领未来世界汽车市场的考虑，十分重视电动汽车的研制和开发。以下是日本研制电动汽车的进程： 1976年日本成立电动汽车协会 20世纪80年代本田公司开始研究开发电动汽车 1996年本田推出“PLUS”纯电动汽车 1997年本田的“PLUS”被推向了美国 1997年12月丰田公司推出第一款批量生产的混合动力轿车普锐斯

纯电动汽车制动能量回收技术定稿版

纯电动汽车制动能量回 收技术 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

纯电动汽车制动能量回收技术 电动汽车制动能量回收技术是利用汽车在踩动刹车进行减速时将制动效能转变为电能储存并回收到电池当中，摩擦能量没有被浪费掉而是变相扩充了电池的容量，增加了纯电动汽车的续航里程，并且减少了刹车系统耗材的磨损。 电动汽车在“新能源”话题备受瞩目的今日已经不是个陌生词语，但是电动汽车的历史比大多数人想像得要长很多。1896年还推出了为电动车换电的服务，也就是我们今天所说的“充电桩”的雏形[仇建华，张珍，电动汽车制动能量回收方式设计[J].上海汽车.2012，12.]；在十九世纪末二十世纪初的交通大变革中，电动汽车作为一种新型事物快速成长但又迅速陨落。有社会环境的影响也有自身条件的限制。 目前常见的纯电动汽车，其动力电池组、电池变换器和电动机之间为电气连接，电动机、减速器和车轮之间为机械连接。 纯电动汽车制动能量回收技术研究背景 ?动车从登上历史的舞台开始，续航性能如何提升一直是人们争议很大的点。从根本上来说，续航能力可以通过改进蓄能和驱动方式来提高，除此之外，制动能量回收也是重要的方式之一。 制动能量回收，简单来说，就是把电动汽车的电机组中无用的部分、不需要的部分，甚至有害的惯性转动带来的动能转化为电能，并返回给蓄电池，与此同时产生制动力矩，

使电动机快速停止惯性转动，这整个过程也就成为再生制动过程[叶永贞，纯电动汽车制动能量回收系统研究[D].山东：青岛理工大学，2013.]。 电动汽车发展至今，已有大部分安装了类似装置以节约制动能，经过研究发现，在行驶路况频繁变化的路段，制动能量回收技术可以增加20%左右的续驶里程。 制动能量回收方法 制动能量回收方法有常见三种： 飞轮蓄能。特点：①结构简单；②无法大量蓄能。 液压蓄能。特点：①简便、可大量蓄能；②可靠性高。 蓄电池储能。特点：①无法大量蓄能②成本太高。 电动汽车制动能量回收系统的结构 无独立发电机的制动能量回收系统。①前轮驱动制动能量回收系统；②全轮驱动能量回收制动系统。有独立发电机的制动能量回收系统。 系统传动方式 液压混合动力系统的系统传动方式有四种：串联式；并联式；混联式；轮边式。 串联式混合动力驱动系统。串联式混合动力驱动系统，动力源有：发动机和高压蓄能器。 这种方式只适合整车质量小、车速不能过高的小型公交车等。

一种纯电动轿车电池组冷却系统设计及仿真

一种纯电动轿车电池组冷却系统设计及仿真

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

一种纯电动轿车电池组冷却系统设计及仿真 摘要：介绍了某纯电动轿车两种冷却系统设计方案，利用计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）仿真软件建立整个电池组仿真模型，通过仿真和试验相结合的手段获取仿真模型中蒸发器等效模型的关键参数，从而进行高温工况下电池组散热情况的数值模拟，指导冷却系统方案设计。对比两组仿真结果，确定蒸发器分体式冷却方案对电池组的冷却效果明显优于集中式，且该冷却系统可以有效保证电池在高温环境下运行的稳定性，防止热失控现象的发生。 关键词：纯电动轿车；热管理系统；冷却；数值模拟 中图分类号：U469.72+2文献标文献标识码：A文献标DOI：10.3969/j.issn.2095-1469.2015.01.08 动力电池作为新能源纯电动汽车的动力来源，在提高整车性能和降低成本方面都有至关重要的作用，其温度特性直接影响到纯电动汽车的性能、寿命和耐久性[1-2]。目前在电池容量受到限制的情况下，电池成组技术水平对电池系统的发展非常重要，而电池热管理系统作为电池成组技术的重要核心技术之一，对提高电池一致性以及保证整车安全性都至关重要。在夏季，电动汽车运行过程中，对电池的充放电会

伴随着大量热量的产生，如不及时散热，电池组内部温度会急剧上升，且温差不断加大，加剧电池内阻与容量的不一致性，甚至导致热失控，存在很大安全隐患。 电池组冷却系统的设计需采用系统化的设计方法，同时为节省研究成本，需要借助成熟CFD技术来完善对电池组热特性的准确评估与分析。 针对目前传统开放式冷却系统不能很好地满足电池组运行需求的现状，本文提出一种全封闭式冷却系统方案，利用蒸发器对电池组进行主动散热。通过CFD仿真对所设计的两种方案进行数值模拟，最终确定较优方案。 1 电池组冷却系统设计 1.1 电池组冷却系统 空气冷却按照冷却系统采用结构的不同，分为串行和并行两种方式；按照是否使用风扇，分为强制及自然两种冷却方式。 自然冷却无冷却风扇，冷却效果比较差。强制冷却主要利用冷却风扇进行冷却，由于其实现成本较低、散热效果较好、可靠性高等特点，目前新能源汽车主要采用此种方式对电池组进行冷却[3-4]。 某纯电动轿车冷却系统利用空气作为冷却介质对电池组进行冷却，电池组内部选用能量型三元材料动力电池，采用密闭式热管理系统，利用强制冷却方式对电池组进行冷

纯电动汽车新能源汽车论文

学院：机电工程学院 专业年级： 姓名： 学号：

[摘要]：随着我国汽车保有量的持续增长，汽车排放污染跟能源问题将会越来越严峻。现在我们国家提倡低碳生活和可持续发展，为了响应国家的政策。我们必须寻找一种对环境零污染或低污染的汽车，而目前公认最为理想可行的就是纯电动汽车了。而作为内燃机跟纯电动汽车的过渡产物就是混合动力汽车，混合动力汽车已经不是什么新鲜的产物了，目前已经有很多车企生产了。在近两年，我国的车企对纯电动汽车的热情很高，可惜都只是雷声大雨点小。大都只是处于概念车的阶段。发动纯电动汽车还有一段很曲折艰辛的路要走。 [关键词]：内燃机：混合动力：电动汽车：汽车：技术 1、汽车的现状 像我们这代人,对于汽车并不会感到很陌生.特别是近几年中国车市出现井喷的现象,据保守的估计,中国现在的机动车保有量已经超过两亿.而且还保持上升的趋势,去年的产销量达1360万辆,首次超过美国而位居世界第一.今年1到9月份的产销已经达到去年全年的水平了,保守估计今年的产销量将达1700万辆.而且在接下来的几年会稳居榜首,产销量持续增长.在这数据中,又有多少是属于电动汽车的呢?统计数据显示是非常非常的少,几乎可以被忽视. 汽车的产销量不断的增长,这也将引起一系列的问题.内燃机技术发展到今天已经可说是炉火纯青的地步了,想到再进一步改善是非常的困难了.我们都是知道无论是汽油机还是柴油机,都会排放一些对大气有害的气体,如:CO HC Nox等.虽然说排放标准不断的在提高,但是污染还是存在的.这将跟我们提倡的低碳生活有点格格不入,因此我们就必须找出其它代替品.就目前而言,就有新燃料发动机,如:醇燃料氢燃料石油气燃料天然气燃料太阳能燃料混合动力汽车电动车等等.在这些新能源汽车中,纯电动汽车将是我们发展的趋势.因为其它的,不是技术太难攻关,就是使用经济性和燃料来源困难等等.电动汽车的优点是零排放零污染燃料来源方便动力性良好等.但就目前的现状而言,电动汽车的缺点也是显而易见的, 目前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源（电池）的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想，电动车的价格较贵。但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短，电动汽车会逐渐普及，其价格和使用成本必然会降低。现在处于内燃机跟纯电动汽车的过渡产物是HEV混合动力汽车, 混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主动力，电动马达作为辅串联混合动力电动汽车原理。另外一种是，在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”，发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。 现在车市的混合动力车主要有,PRIUS 思域凯美瑞凯越LS600H S400 SMART F3DM 等等. 由于我们国家提倡低碳生活,国家的政策便大力的支持发展纯电动汽车.目前几乎所有的车企都积极的响应国家的号召,如:比亚迪的E6 奇瑞S18 众泰2008EV 长安奔奔MINI 日

纯电动汽车发展前景浅析

摘要：随着石油储量的下降和温室效应的日益严重，传统汽车的发展前景令人堪忧，许多汽 车厂纷纷转型，开始研发汽车。由于受到国家政策、当地环境和研发技术等多方面因素的影响，目前市场上的汽车种类繁多，纯就是其中最常见的一种。本文将以我国纯的发展现状和 特点为基础，对我国纯的发展前景进行分析。 1 纯的发展现状 目前我国的纯产业的发展势头相当强劲，得益于国家政策的支持和校企技术合作的帮助， 纯在销量和技术上都取得了较大的突破。国家政策方面，通过购车补贴以及当地政府的政策 扶助，我国纯的销量飞速增长，自2012年起年销量始终保持在万台以上，占据汽车销售的大半壁江山；校企技术合作方面，一汽、东风、上汽、吉利等汽车龙头纷纷就地取材，与邻近 大学展开技术合作，共同研发纯，比如东风公司与武汉理工大学共同研发了东风风神E70， 该车采用镍钻锰酸锉，电池容量高达49.1 kWh，最大续航里程可达300 km，补贴后售价仅13.98万元人民币，在当前纯市场中具有较强的技术与价格竞争力。 2 纯的特点 2.1发展优势 纯相比传统的内燃机汽车，最大的优势莫过于不会对环境产生污染，不像汽油机或者柴油 机会产生大量的CO2和其他的有害气体。其次纯充电所需电能的来源众多，火力发电、水利发电、风能发电乃至核能发电等方式，都可以作为电力来源，因此不会受到石油枯竭的制约，具有很大的发展空间。 而在我国在发展纯方面，也有较大的技术优势，在纯的两大核心部件和电机上，都取得了 技术上的突破性发展。方面，以制造起家的比亚迪公司，由于多年研发的技术积累，成为我 国乃至全球在汽车行业中的一匹黑马，在2007年成功研发出磷酸铁铿电池，并实现了量产，结束了特斯拉公司三元铿离子电池在纯电动车方面的技术垄断地位。电机方面，众泰集团在 驱动电机和整车控制系统上都研发出自己的专利技术，并取得我国第一个纯生产批号。 除以上发展优势外，我国在矿产资源上也有着极大的优势。纯的性能与成本很大程度上取 决于其。目前，综合性能和成本考虑，纯采用锉离子电池是其唯一的选择，而中国拥有着储 量超过百万吨级别的西藏的扎布耶盐湖，这是欧洲、日本和美国等资源匮乏国家所不具备的 矿产优势。 2.2发展劣势 我国发展纯最大的问题是配套的基础设施建设相当不完善，可以说大多数城市的配套设施 建设几乎是一片空白。再加上我国工业发展起步较晚，城市建设规划不合理，许多地方电网 建设混乱，不利于充电站或是换电站的规划建设。此外，各汽车厂的充电接口都不一致，更 加大了建设的难度，而建设配套的基础设施投资巨大，远非一家或几家汽车公司所能承担， 因此需要企业和相关政府部门共同合作寻找解决办法。 3 纯的发展前景 综上所述，虽然纯在我国的发展仍存在诸多问题，但以发展前景而论仍是有相当大的潜力的。 （1）环保方面，近几年来，国民饱受雾n等环境污染之害，已拥有较高的环保意识，纯在环保方面的优势较传统的内燃机汽车非常明显，因此会有越来越多的环保人士选择纯出行。（2）能源方面，我国目前的石油储量处于国际较低水平，对国外石油的进口依赖性较大，而采用纯可以有效利用我国丰富的发电资源，比如在夜间进行充电，避开白天的波峰用电期，

纯电动汽车整车电控系统的现代研究

纯电动汽车整车电控系统的现代研究 摘要近年来我国的能源问题与环境问题变得越来越突出，而纯电动车在应用过程中具备有节能环保、效率高以及噪音较低等诸多优势，因此在我国的新能源行业中受到了高度的重视。但纯电动汽车上具备有非常多的电气节点，这也就需要进一步提升各个节点间信息的实时共享性，并借此来提升整个电动汽车的运行性能。本文主要就电动汽车的整车电控系统进行了分析研究。 关键词纯电动汽车；整车电控系统；研究 近年来我国的新能源行业得到了一定程度的发展，使得纯电动汽车行业也得到了迅速的发展。整车控制单元作为纯电动汽车结构中的关键部分，其需要与该汽车中的启动系统、充电控制系统以及仪表显示系统等其他系统来进行配合，因此说整车控制单元的性能也会直接影响到整个电动汽车的使用性能。借助于良好的整车电控系统，能够促使该电动汽车的稳定前行，其对于我国电动汽车行业的进一步发展也有着非常重要的意义。 1 纯电动汽车的整车电控系统简析 电控系统对于纯电动汽车而言就像是人体的大脑一般，其能够通过对各个子系统的功能进行综合的方式来进行电动汽车的有效控制，并确保电动汽车在实际运行过程中的安全性与稳定性。纯电动汽车的整车电控系统（VCU）作为调度控制中心，其主要作用在于通过纯电动系统与其他模块之间的通信，来对汽车的运行状态进行控制，从而确保汽车运行的稳定性与安全性。在纯电动汽车的整车控制器之中，主要是由开关量输入/输出、电源电路、CAU通信模块以及A/D信息采集模块这四部分构成的，其中开关量输入/输出这一模块主要值得是在该电动汽车中，通过控制继电器的模式来进行整车系统的有效控制，并在此基础上对该电动汽车上面的各种继电器结构起到良好的控制效果。电源电路的核心为电源模块，通过该模块能够直接在车载蓄电池中进行电能的获取，并且能够对开关量所输入的档位信息以及制动信息等多种信息进行有效的处理。CAU通信模块的作用在于实现整个电动汽车整车的通信控制，并能够将各种操作信号及时传递给相关的部件，从而取得良好的控制作用。A/D信息采集模块的作用则是对该电动汽车的加速以及制动信号进行采集与调度，然后对电动汽车的信息转换起到一定的指挥效果[1]。 2 纯电动汽车的整车电控系统流程简析 2.1 通信模块的控制 在通信模块上能够借助于CAN通信模块来进行纯电动汽车整车电控系统的连接工作，并在整车电控系统内部形成一个完善的通信结构。电动汽车的通信模块需要同时负责电机控制、整车控制、电池管理以及充电系统等多个通信模块。当CAN通信模块接收到各项信息之后，就能够对该电机所控制的信息进行计算，

纯电动汽车新技术

研究生课程考核论文 （适用于课程论文、提交报告） 科目：发动机现代技术概论教师：周恩序 姓名：尤敏学号： 221 专业：车辆工程领域类别：（专业硕士） 上课时间： 2014 年 9 月至2014 年 11 月 考生成 阅卷评语： 阅卷教师 (签名) 重庆大学研究生院制 电动汽车轮毂电机技术 【摘要】随着社会的快速发展，汽车领域所面临的能源紧缺和环境污染两大问题受到了高度重 视，电动汽车的开发和应用已经成为研究热点。由于布局更为灵活，不需要复杂的机械传动系

统，轮毂电机越来越受到人们的关注。再生制动系统在电动汽车的能量利用和续航里程等方面有着重要的作用，是电动汽车领域的一项关键的节能技术，再生制动系统的研究对电动汽车的应用有着重要的意义。超级电容可以进行短时大电流充放电，而且充放电循环次数可达上万次，故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。 【关键词】电动汽车；轮毂电机；再生制动；超级电容 1.研究背景 随着石油等不可再生资源的日渐减少，大气环境越来越差，电动汽车以其低污染、低能耗等优势为各个国家及各大汽车厂商所青睐。然而电动汽车现在主要面临的问题有：续驶里程短、充电时间长等。所以动力电池技术、驱动电机技术和电子控制系统技术为电动汽车目前面临的主要技术问题。轮毂电机驱动电动汽车以其结构简单、能量利用率高等优点成为汽车发展的新宠儿。汽车在制动过程中车辆的动能一直没有被很好的利用，大都被转换为热量耗散掉了。特别是在市区等复杂的城市工况下，红绿灯较多，车速较低，制动频繁，制动能量回收的意义显得尤为明显。目前车辆的制动能量回收技术主要有飞轮储能制动能量回收、液压储能制动能量回收和电化学能储能制动能量回收等。而电化学储能制动能量回收因为其能量主要以电能的形式流动，构造简单，控制方便，具有很好的发展前途。电动汽车中的蓄电池与驱动电机结构为电化学储能制动能量回收提供了方便。超级电容作为一种全新的储能元件的出现，具有十分重要的意义。超级电容有着蓄电池所不具备的优点。超级电容的充放电速率要比电池快的多，功率密度要比蓄电池大得多。利用超级电容可以迅速的回收制动过程中产生的能量。 2.轮毂电机技术 轮毂电机驱动电动汽车因为独特的特点，越来越受到人们的关注，许多汽车企业已经将其列为公司发展规划当中。由此可见，轮毂电机技术正逐步被人们所重视。有人预言：未来电动汽车的发展趋势将是轮毂电机直接驱动汽车。这主要是因为轮毂电机直接驱动技术有着以下的优点： 1) 传动效率高是轮毂电机驱动技术最大的技术优势：普通的内燃机驱动汽车，在市区路况时，平均能量利用率仅为20%，而轮毂电机直接驱动技术可使能量利用率达到90%。轮毂电机没有传统的变速器、轴或齿轮，直接将转子与车轮安装在一起。这样既提升了性能，也让电动机更为紧凑，便于安装在汽车上，同时腾出了更

纯电动汽车动力电池包结构静力分析及优化设计

纯电动汽车动力电池包结构静力分析及优化设计 摘要：动力电池包作为纯电动汽车的唯一动力源，承受着电池组等模块的质量，因此其强度、刚度必须满足使用要求才可以保证行驶的安全性。在建立其有限元模型的基础上，分析了电池包结构在弯曲工况、紧急制动工况、高速转弯工况、垂直极限工况以及扭转工况下的强度、刚度。分析结果显示，在垂直极限工况下，电池包底板的受力情况最为恶劣，因此对原有模型做出了改进，改变底板加强筋的布置形式。经过相同工况的模拟，发现在力学性能提升的基础上，整体质量得以减轻，实现了轻量化的目标。 关键词：动力电池包有限元法静力分析优化设计 Abstract：As the only power source of pure electrical vehicle，the power battery pack bears the weight of several models such as the battery model. To ensure the safety,the pack’s strength and stiffness must meet the fundamental requirements. This paper mainly analyzed the strength and stiffness under different working conditons on the base of a finite element model. The rsult shows that and the corresponding stress and deformation graphs are obtained.The structure of the battery pack is improved after analyzing the causes of the stress concentration.Also, the performance of the new model is compared with the original one.The results show that the weight of the structure is reduced while the performance of the structure is improved, and the lightweight of the vehicle is realized. Keywords:power battery pack finite element method static structural analysis optimal design

纯电动汽车发展态势分析

纯电动汽车发展态势分析 文章围绕纯电动汽车的发展做了SWOT分析，并对纯电动汽车现阶段的发展做了展望。 标签：纯电动汽车；优势；劣势；机会；威胁 前言 随着人们生活水平的提高，汽车工业得到了迅速发展，汽车已经成为必不可少的代步工具。但随之而来的空气污染、不可再生能源的日渐枯竭等问题，使人们迫切需要新能源来替代主流的燃料（包括汽油、柴油等）。目前，市场上的主流新能源汽车有纯电动汽车、插电式混合动力、油电混合动力三种。其中，纯电动汽车完全由二次电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池等）提供动力的汽车。由于不借助任何汽油燃料的帮助，是一种“零排放”的汽车，被公认为是目前最理想的交通工具。 1 优势S（strengths） 1.1 节能环保 纯电动汽车由电动马达、马达控制器、可充电的蓄电池等组成，马达控制器从蓄电池获取电能，带动电动马达旋转，将转矩传递给驱动轮，从而驱动汽车前进。在这个过程中，电动机取代了传统的内燃机，用蓄电池储能取代传统的汽油油箱，用电能取代了化学能。驾驶者通过控制电子油门踏板，给出了模拟电子信号给控制器或处理器，再由控制器或处理器将模拟信号处理后控制电动机的输出功率、转速及正反转等，所有能量来源于车载蓄电池。由于蓄电池里主要是电解液和水，在汽车运行时不产生排气污染。电动机自身工作平稳，噪声也较内燃机小，减少了噪声污染，几乎是“零污染”，对环境保护非常有利。 1.2 能量转换效率高 在城市道路中，交通拥挤，红绿灯多，车辆频繁启停，行驶速度不高。若是传统汽车，车辆停止和起步会耗损能量。如老驾驶员技术不纯熟，在车速较低时可能使发动机熄火，导致道路堵塞。这时，纯电动汽车优势就凸显出来。它可使汽车停车使电机停转不空转，此时不消耗能量。有些纯电动汽车上装备有再生制动系统，在制动时，电动机可将转动产生的制动力矩通过传动系统传到驱动轮上，实现制动减速；还可将上下坡和制动时的部分惯性能转化成电能，存储于动力电池中，这样就可以实现制动能量的回收，大大提高了电动机能量的利用效率。 1.3 结构简单，维修方便 传统汽车的保养比较繁杂，一级保养、二级保养项目繁多，次数也多。比如

纯电动汽车技术及其发展研究

电动汽车技术及其发展研究 摘要：发展纯电动汽车必须解决好4个方面的关键技术：电池管理技术、电机及控制技术、 整车控制技术以及整车轻量化技术。本文将对这四个关键技术进行一一说明，并且介绍技术的发展情况。关键词：纯电动汽车技术研究 正文： 1、电池管理技术及发展 蓄电池是纯电动汽车的动力源，纯电动汽车的性能取决于对蓄电池的管理是否有效合理，电池管理系统(Battery Management System, BMS)的设计与研究己经成为制约纯电动汽车发展的关键技术，而如何有效的利用和管理车载电池的能量、延长车载电池的使用寿命则是电池管理系统研究的重要部分。.电池管理系统不仅可以估算电池剩余电量S()L，保证S()C维持在正常的工作范围之内，防止由于系统过允电或过放电对蓄电池造成的损伤口忍，提高电池的使用寿命，而且还能对故障的电池做出早期的预测，防止因个别蓄电池的损坏而未能及时发现造成整体电池组寿命的降低，从而降低纯电动汽车的运行成本，提高纯电动汽车的工作效率。 1.1 BMS总体设计方案 在使用纯电动汽车的动力电池时，必须保证铅酸电池工作在合理的电压、电流和温度范

围内，根据纯电动汽车电池管理的功能要求，BMS主要包括:铅酸电池电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块、绝缘电阻检测模块、故障报警模块、CAN通信模块等}'} , BMS 总体设计力一案如图1所示。 图1、电池管理系统整体框架 1.2 BMS硬件电路的设计 BMS选用了Microchip公司生产的PIC18F4580和PIC12F675两种单片机，其中，PIC18F4580单片机作为本系统的主控芯片，主要实现对铅酸蓄电池组的单体电压、总电压、温度、电流等测量，同时与整车控制器(the Vehicle Management System, VMS)实时通信;PIC12F675单片机作为绝缘电阻检测模块的控制芯片，来实现对铅酸蓄电池正负极对地绝缘电阻大小的检测功能. 1.2.1电压检测模块 BMS针对8个单体铅酸蓄电池串联的铅酸蓄电池组，每个单体铅酸蓄电池的正常输出电压为12 V,串联电池组总电压为96 V.电压检测模块是检测各单体铅酸蓄电池的端电压和铅酸蓄电池组的总电压.为了实现该口的，BMS采用串联电阻分压的原理，对电池组进行电压的采集和检测.电压检测电路如图2所示.。

纯电动汽车的基本结构和原理

纯电动汽车的基本结构和原理 与燃油汽车相比，纯电动汽车的结构特点是灵活，这种灵活性源于纯电动汽车具有以下几个独特的特点。首先，纯电动汽车的能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和转动轴传递的，因此，纯电动汽车各部件的布置具有很大的灵活性。其次，纯电动汽车驱动系统的布置不同，如独立的四轮驱动系统和轮毂电动机驱动系统等，会使系统结构区别很大；采用不同类型的电动机，如直流电动机和交流电动机，会影响到纯电动汽车的重量、尺寸和形状；不同类型的储能装置，如蓄电池，也会影响纯电动汽车的重量、尺寸及形状。另外，不同的能源补充装置具有不同的硬件和机构，例如，蓄电池可通过感应式和接触式的充电机充电，或者采用更换蓄电池的方式，将替换下来的蓄电池再进行集中充电。 纯电动汽车的结构主要由电力驱动控制系统、汽车底盘、车身以及各种辅助装置等部分组成。除了电力驱动控制系统，其他部分的功能及其结构组成基本与传统汽车相同，不过有些部件根据所选的驱动方式不同，已被简化或省去了。所以电力驱动控制系统既决定了整个纯电动汽车的结构组成及其性能特征，也是纯电动汽车的核心，它相当于传统汽车中的发动机与其他功能以机电一体化方式相结合，这也是区别于传统内燃机汽车的最大不同点。 1、电力驱动控制系统 电力驱动控制系统的组成与工作原理如图5.1所示，按工作原理可划分为车载电源模块、电力驱动主模块和辅助模块三大部分。 1)车载电源模块 车载电源模块主要由蓄电池电源、能源管理系统和充电控制器三部分组成。

(1)蓄电池电源。蓄电池是纯电动汽车的唯一能源，它除了供给汽车驱动行驶所需的电能外，也是供应汽车上各种辅助装置的工作电源。蓄电池在车上安装前需要通过串并联的方式组合成所要求的电压一般为12V或24V的低压电源，而电动机驱动一般要求为高压电源，并且所采用的电动机类型不同，其要求的电压等级也不同。为满足该要求，可以用多个12V 或24V的蓄电池串联成96～384V高压直流电池组，再通过DC／DC转换器供给所需的不同电压。也可按所需要求的电压等级，直接由蓄电池组合成不同电压等级的电池组，不过这样会给充电和能源管理带来相应的麻烦。另外，由于制造工艺等因素，即使同一批量的蓄电池其电解液浓度和性能也会有所差异，所以在安装电池组之前，要求对各个蓄电池进行认真的检测并记录，尽可能把性能接近的蓄电池组合成同一组，这样有利于动力电池组性能的稳定和延长使用寿命。 (2)能源管理系统。能源管理系统的主要功能是在汽车行驶中进行能源分配，协调各功能部分工作的能量管理，使有限的能量源最大限度地得到利用。能源管理系统与电力驱动主模块的中央控制单元配合在一起控制发电回馈，使在纯电动汽车降速制动和下坡滑行时进行

纯电动汽车技术概述及发展趋势

纯电动汽车技术概述及发展趋势 一、技术概述 电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在电池中的电来发动。在驱动汽车时有时使用12或24块电池，有时则需要更多。 1、电动车技术特点 ●无污染，噪声低 电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。众所周知，内燃机汽车废气中的CO、HC及NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。 ●能源效率高，多样化 电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。另一方面，电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用。 ●结构简单，使用维修方便电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵。 ●动力电源使用成本高，续驶里程短目前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源（电池）的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想，电动车的价格较贵。但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短，电动汽车会逐渐普及，其价格和使用成本必然会降低。 2、电动车基本结构电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电

电动汽车发展历程

纯电动汽车的发展历程及地区简况 供稿人：祝毓供稿时间：2007-9-24 纯电动汽车以车载电源（充电蓄电池）作为储能方式、用电动机为动力来驱动车轮行驶，不仅具有节能、环保的特性，还有动能来源广泛的优点，可以利用水力、风力、核能等发电或利用电力系统低谷期给蓄电池充电，从而提高电网效能。 历史沿革 纯电动汽车在电动汽车中发展时间最长。自19世纪90年代美国人制造出世界上第一辆纯电动汽车以来，20世纪初第一次达到生产高峰，占领了40%的汽车市场。后来由于电子启动器的发明以及纯电动汽车动力性差的原因，在30年代中期结束了早期的纯电动汽车生产而进入燃油汽车的黄金时期；1974年-1975年和1979年-1982年欧美两次能源危机推动纯电动汽车的研制重新进入高峰。这一阶段汽车电力电子学尚未建立，既没有完善的科学理论做指导，更缺乏高科技含量的汽车电力电子装置可供采用。特别是，当时仅有铅酸蓄电池可供使用，而铅酸蓄电池体积大、质量重，能量密度小、功率密度低，充电时间长，每次充足电后续驶里程较短，再加上电力传动系统的制造成本过高等因素困扰，1997年以后绝大多数公司对纯电动汽车的研发基本处于停滞状态。 第二代纯电动汽车的出现，是以汽车电力电子学的最新发展为基础的，其技术亮点包括高能量密度锂离子蓄电池、锂离子电容器等的发明，以及乘用车电动轮技术的开发和实用化等。虽然，纯电动汽车离真正商业化还有一定的距离，但与第一代纯电动汽车相比，它已经在充电时间、续驶里程、动力性、快速充放电能力等方面取得了可喜的进展。与传统内燃机汽车及混合动力汽车、氢燃料汽车相比，第二代纯电动汽车也显示出了一定的“比较优势”：控制精确度高于混合动力车，风阻系数可降至0.19，整车质量大大低于燃料电池车，CO2排放量低于同级别汽油车，使用过程的能耗费用低于汽油车。当然还存在技术瓶颈和若干问题。 地区发展 在新能源汽车的发展战略中，各个国家、地区和世界各大汽车公司都依据自己的评估作了不同的选择，对纯电动汽车的研究采用了不同的策略。从当前整体情况看，重视混合动力汽车和燃料电池汽车技术的国家与企业较多，选择重点研发与产业化纯电动汽车的较少。 1、美国 1991年，美国通用汽车公司、福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司共同协议，成立了“先进电池联合体”（USABC），共同研究开发新一代电动汽车所需要的高能电池，并且与美国能源部签订协议在1991～1995年间投资2.26亿美元来资助电动汽车用高能电池的研究。20世纪90年代中期，美国克林顿政府曾制订了发展电动车的“新一代汽车伙伴(PNGV)计划”，

纯电动汽车新技术

纯电动汽车新技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

研究生课程考核论文 （适用于课程论文、提交报告） 科目：发动机现代技术概论教师：周恩序 姓名：尤敏学号： 20140713221 专业：车辆工程领域类别：（专业硕士） 上课时间： 2014 年 9 月至2014 年 11 月 考生成绩： 卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语： 阅卷教师 (签名) 重庆大学研究生院制

电动汽车轮毂电机技术 【摘要】随着社会的快速发展，汽车领域所面临的能源紧缺和环境污染两大问题受到了高度重视，电动汽车的开发和应用已经成为研究热点。由于布局更为灵活，不需要复杂的机械传动系统，轮毂电机越来越受到人们的关注。再生制动系统在电动汽车的能量利用和续航里程等方面有着重要的作用，是电动汽车领域的一项关键的节能技术，再生制动系统的研究对电动汽车的应用有着重要的意义。超级电容可以进行短时大电流充放电，而且充放电循环次数可达上万次，故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。 【关键词】电动汽车；轮毂电机；再生制动；超级电容 1.研究背景 随着石油等不可再生资源的日渐减少，大气环境越来越差，电动汽车以其低污染、低能耗等优势为各个国家及各大汽车厂商所青睐。然而电动汽车现在主要面临的问题有：续驶里程短、充电时间长等。所以动力电池技术、驱动电机技术和电子控制系统技术为电动汽车目前面临的主要技术问题。轮毂电机驱动电动汽车以其结构简单、能量利用率高等优点成为汽车发展的新宠儿。汽车在制动过程中车辆的动能一直没有被很好的利用，大都被转换为热量耗散掉了。特别是在市区等复杂的城市工况下，红绿灯较多，车速较低，制动频繁，制动能量回收的意义显得尤为明显。目前车辆的制动能量回收技术主要有飞轮储能制动能量回收、液压储能制动能量回收和电化学能储能制动能量回收等。而电化学储能制动能量回收因为其能量主要以电能的形式流动，构造简单，控制方便，具有很好的发展前途。电动汽车中的蓄电池与驱动电机结构为电化学储能制动能量回收提供了方便。超级电容作为一种全新的储能元件的出现，具有十分重要的意义。超级电容有着蓄电池所不具备的优点。超级电容的充放电速率要比电池快的多，功率密度要比蓄电池大得多。利用超级电容可以迅速的回收制动过程中产生的能量。 2.轮毂电机技术 轮毂电机驱动电动汽车因为独特的特点，越来越受到人们的关注，许多汽车企业已经将其列为公司发展规划当中。由此可见，轮毂电机技术正逐步被人们所重

电动汽车发展论文汽车相关论文

电动汽车发展论文汽车相关论文 浅谈中国发展纯电动汽车的现状和面临的问题摘要：石油价格持续飙升造成能源紧缺，以及全球碳排放标准的推出强化了我国推动纯电动汽车产业普及的动力和欲望。在发展纯电动车的同时要解决好家庭电动车价格、基础设施、纯电动车电池技术、电动机和控制技术的发展。 关键词：纯电动汽车石油污染意义问题 0 引言 石油价格持续飙升造成能源紧缺，以及全球碳排放标准的推出强化了我国推动纯电动汽车产业普及的动力和欲望。 1 什么是纯电动汽车 目前所说的电动汽车多是指纯电动汽车，即是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车。它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车前进。从外形上看，电动汽车与日常见到的汽车并没有什么区别，区别主要在于动力源及其驱动系统。即纯电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机，蓄电池相当于原来的油箱。 2 中国发展纯电动汽车的意义 2.1 解决石油短缺问题石油价格持续飙升造成能源紧缺，而全面普及家庭汽车消费，这加剧了石油危机的爆发。随着我国国民经济的迅速增长，对能源的需求日益旺盛，我国石油对外依存度渐增已是

预料之中的事情，2010年，我国石油对外依存度超过50%，因此解决石油问题刻不容缓。为解决石油短缺问题，人们提出了新能源汽车这个概念，尝试混合动力汽车、燃料电池汽车或者是太阳能汽车等等，然而经过几年摸索之后，大家发现这些模式都不能从根本上解决问题，只有纯电动汽车才能够满足快速削减石油消费的根本目标。对于我国，发展纯电动汽车的一个非常重要的理由是它可以提高我国能源的安全性，降低能源的对外依存度。发展纯电动汽车来替代燃油汽车，可以直接减少燃油消耗，从而降低石油的进口量，降低石油对外依存度。 2.2 解决汽车排放污染问题由于汽车尾气和工业污染给大气层和地球生存环境带来日趋严重破坏，人类必需在未来二十年内努力将碳排放量指标恢复到合理水准，而削减碳排放量保护生存环境显然已经是比赚钱更迫切更紧急的事情。推广和普及纯电动汽车是行之有效手段并且也是削减碳排放量重点方向之一。 2.3 作为中国汽车工业“弯道超车”的最好机会我国在传统汽车技术领域长期扮演追赶、模仿者的角色，其中发动机、变速箱技术与国外相比差距尤为明显。 在燃料电池电动汽车、油—电混合动力汽车和纯电动汽车等三类电动汽车中，我国若借鉴美、日发展模式，首先发展燃料电池电动汽车或油－电混合动力汽车，最后才发展纯电动汽车的循序渐进发展路线的话，我国就只能一直扮演追赶着的角色。如果我国能依靠现有技